Meiotic cohesin RAD21L shapes 3D genome structure and transcription in the male germline
Marin Gual, Laia (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Vara González, Covadonga (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d'Immunologia)
Sainz-Urruela, Raquel (Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer)
Cuartero, Yasmina (Centre Nacional d'Anàlisis Genòmic (Barcelona))
Álvarez-González, Lucía (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d'Immunologia)
Felipe-Medina, Natalia (Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer)
García, Francisca (Universitat Autònoma de Barcelona)
Llano, Elena (Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer)
Marti-Renom, Marc A. (Centre de Regulació Genòmica)
Pendás, Alberto M. (Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer)
Ruiz-Herrera Moreno, Aurora (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")

Data:	2025
Descripció:	17 pàg.
Resum:	The distinctive three-dimensional (3D) chromatin architecture adopted by chromosomes during meiosis is essential for fertility, yet the functional implications of the fine-scale spatial organization remain poorly understood. Here, we investigate the impact of RAD21L deletion, a meiosis-specific cohesin subunit, on the 3D genome architecture and gene expression in the male germ line. Using fluorescence-activated cell sorting, high-throughput chromosome conformation capture, and single-cell RNA sequencing, we demonstrate that RAD21L deficiency impairs meiotic chromatin organization and inter/intrachromosomal interactions. This conspicuous 3D genome reorganization also disrupts bouquet formation, resulting in increased telomeric interactions between heterologous chromosomes in primary spermatocytes. Genome reorganization was accompanied by detectable transcriptional dysregulation in spermatogonia and primary spermatocytes, mainly affecting sex chromosomes. Collectively, our findings establish the cohesin RAD21L as a germline-specific critical regulator of genome-wide 3D genome reorganization during spermatogenesis and a modulator of the male germline transcriptional landscape.
Ajuts:	Ministerio de Economía y Competitividad CGL2014-54317-P Agencia Estatal de Investigación CGL2017-83802-P Agencia Estatal de Investigación PID2020-112557GB-I00 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2021/SGR-00122 Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades FPU18/03867 Ministerio de Economía y Competitividad BES-2015-072924 Ministerio de Economía y Competitividad PRE-2018-083257 Agencia Estatal de Investigación PID2023-152857NB-I00 Agencia Estatal de Investigación PID2020-115696RB-I00 Agencia Estatal de Investigación PID2023-151484NB-I00 Generalitat de Catalunya 2021/SGR-01127
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Animals ; Cell Cycle Proteins/metabolism ; Chromatin/metabolism ; Chromosomal Proteins, Non-Histone/metabolism ; Cohesins ; Genome ; Germ Cells/metabolism ; Male ; Meiosis/genetics ; Mice ; Spermatocytes/metabolism ; Spermatogenesis/genetics ; Spermatogonia/metabolism ; Transcription, Genetic
Publicat a:	Science advances, Vol. 11, Num. 40 (October 2025) , art. eadv2283, ISSN 2375-2548

DOI: 10.1126/sciadv.adv2283
PMID: 41032613

17 p, 3.7 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències de la salut i biociències > Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats